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01.02.2010

Beschichtung von PMMA-Bauteilen im Spritzgießwerkzeug

Trotz ihrer hohen Oberflächenhärte werden Bauteile aus PMMA in vielen Fällen mit einer Kratzfestbeschichtung ausgestattet. Der klassische Auftrag dieser Beschichtung durch Lackierung ist mit einem verhältnismäßig großen Aufwand verbunden. So ist es beispielsweise erforderlich, zunächst die Bauteiloberfläche zu reinigen und eine Primerschicht aufzutragen. Mit dem neu entwickelten Beschichtungssystem CoverForm lassen sich Bauteile aus PMMA direkt im Spritzgießwerkzeug mit einem Reaktivsystem aus mehrfunktionalen Acrylaten beschichten. Dazu wird die Spritzgießmaschine mit einer so genannten Flutungsgruppe ergänzt. Eine Injektordüse bringt die flüssige Beschichtung in das Werkzeug ein.

Die Beschichtung der Bauteile erfolgt in drei Phasen: Zunächst wird das plastifizierte PMMA in das Werkzeug eingespritzt. Durch einen Werkzeughub wird die zu beschichtende Oberfläche geprägt, danach kühlt das Bauteil im Werkzeug ab. In der zweiten Phase wird die Kavität erweitert. Dadurch entsteht ein Spalt an der Bauteiloberfläche, der mit dem flüssigen Reaktivsystem geflutet wird. Anschließend führt das Werkzeug eine weitere Prägebewegung aus. Gleichzeitig wird die Werkzeugtemperatur erhöht, so dass im Beschichtungsmaterial der Aushärtungsprozess beginnt. In der dritten Phase entnimmt ein Roboter das beschichtete Bauteil aus dem Werkzeug und führt es einem UV-Bestrahlungstunnel zu. Dort wird die Beschichtung nachgehärtet.

Im Gegensatz zur nachträglichen Beschichtung sind die Bauteile bereits fertig beschichtet, wenn sie die Fertigungszelle verlassen. Dies reduziert sowohl den logistischen Aufwand als auch den Platzbedarf der Bauteilfertigung. Umfangreiche Materialuntersuchungen an Musterbauteile ergaben, dass die Beschichtungen eine sehr gute mechanische und chemische Beständigkeit aufweisen.

Dr.-Ing. Harald Sambale
sambale <AT> hanser.de

Evonik Röhm GmbH
Kirschenallee
DE 64293 Darmstadt
Tel: +49 6151 18-01
Fax: +49 6151 18-02


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